Situationsspezifische und proaktive Datenverteilung am Beispiel des Verteilten Umgebungsmodells für Fahrzeugsoftware

Diese Arbeit stellt Konzepte vor, welche einen Beitrag zur Überarbeitung der Software- und Systemarchitekturen im Automobil leisten können. Gegenwärtig erfolgt die Datenverteilung im Automobil zyklisch. Alle aufgenommenen Sensorinformationen werden über ein Bussystem zu den Applikationen transportiert. Sicherheits- und Komfortapplikationen haben allerdings nicht diese kontinuierliche Charakteristik. Fahrerassistenzsysteme werden beispielsweise nur in bestimmten Situationen im Straßenverkehr genutzt bzw. können vom Fahrer hinzugeschaltet werden. Eine kontinuierliche Datenversorgung derartiger Applikationen ist folglich nicht notwendig. In dieser Arbeit wird der Zusammenhang zwischen der momentanen Situation im Straßenverkehr (Fahrsituation) und der Notwendigkeit von Fahrerassistenzsystemen hergestellt. Aufbauend aufdieser Beobachtung wird das Konzept der fahrsituationsspezifischen Datenverteilung vorgestellt, welches die Datenverteilung im Automobil an die momentane Fahrsituation anpasst. Dies bedeutet, dass nur Applikationen mit Daten versorgt werden, welche gegenwärtig auch genutzt werden. Hierdurch kann das zu transportierende Datenvolumen reduziert werden. Des Weiteren wird in dieser Arbeit eine Erweiterung der fahrsituationsspezifischen Datenverteilung, die proaktive Datenverteilung, diskutiert. Die fahrsituationsspezifische Datenverteilung kann Daten erst aufdie Knoten von Applikationen verteilen, wenn eine spezifizierte Fahrsituation eingetreten ist. Dies hat eine Latenzzeit für die Datenbereitstellung zur Folge. Bei der pro aktiven Datenverteilung wird diese Latenzzeit, mit Hilfe von Prognosen über zukünftige Fahrsituationen, umgangen. Liegt eine Prognose für eine folgende Fahrsituation vor, so stellt die proaktive Datenverteilung angeforderte Eingabedaten, bereits in den Zyklen vor einem Fahrsituationswechsel, aufden Knoten dieser Applikationen, bereit. Hierdurch können Latenzzeiten für die Datenbereitstellung nach einem Fahrsituationswechsel eingespart werden. Zur Realisierung der fahrsituationsspezifischen und proaktiven Datenverteilung sind weiterführende Konzepte für die Datenhaltung und Datenrepräsentation notwendig. Die Überfiihrung ins Automobil erfolgt durch eine Integrationsplattfonn, welche diese Aspekte behandelt. In dieser Arbeit wird das Verteilte Umgebungsmodell für Fahrzeugsoftware (VerUM) als Integrationsplattform für die fahrsituationsspezifische und proaktive Datenverteilung vorgestellt. VerUM beinhaltet Mechanismen für die Fonnalisierung des Datenbedarfs von Applikationen und die hierarchische Repräsentation von Sensordaten. Des Weiteren werden Mechanismen für die Analyse von Fahrsituationen und die Stellung von Prognosen über Fahrsituationen in der nahen Zukunft vorgestellt.